Literature
Home医药经济生物技术技术要闻

一种全新的真核体外表达系统

来源:生物通
摘要:常用的表达系统经常会遇到效率不高,细胞毒性,以及表达后难以收集等问题。体外表达系统似乎更有希望,但也并非完美。复杂的真核蛋白毕竟不适合在简单的大肠杆菌系统上加工和修饰。真核的体外表达系统有兔网织红细胞裂解液和麦胚芽提取物,但一谈到产量,它们又显得底气不足。...

点击显示 收起

表达蛋白难,高产量表达蛋白更难,高产量表达正确折叠的蛋白难上加难。常用的表达系统经常会遇到效率不高,细胞毒性,以及表达后难以收集等问题。体外表达系统似乎更有希望,但也并非完美。复杂的真核蛋白毕竟不适合在简单的大肠杆菌系统上加工和修饰。真核的体外表达系统有兔网织红细胞裂解液和麦胚芽提取物,但一谈到产量,它们又显得底气不足。

澳大利亚昆士兰大学的Kirill  Alexandrov急于开发出一种更高效更通用的方法,来实现真核蛋白的表达。对于成功的体外蛋白表达而言,如何让裂解液翻译体系高效特异地处理外源mRNA,这一点很关键。Alexandrov的小组正是在这方面实现了突破,他们研究了转录本上的先导序列(leader  sequence)。

过去的研究表明,相对松散的富含poly(A)的序列能刺激翻译复合物的装配。根据这个观点,他们设计了一段5’不翻译的序列,发现在几乎所有体外表达系统中,连接后的转录本都能提高翻译效率。Alexandrov表示:“这种翻译是真正不依赖于物种的,在我们测试的所有生物体中都能起作用,包括原核和真核。”  

他的小组还特别研究了一种生物-锥虫Leishmania  tarentolae。他们认为它很有希望成为新的体外表达系统。它是介于原核与真核之间的过渡生物,有着原核的基因表达体系和真核的蛋白折叠与修饰体系。另一大优势在于它在所有内源mRNA  都会加上一段35个核苷酸的先导序列,因此,这些mRNA  很容易被  Leishmania  特异的反义核酸所阻断,而无需RNase的消化。

L.  tarentolae提取物再加上他们设计的翻译序列,威力无穷,让蛋白产量比其他真核系统高了很多,在90分钟内每毫升提取物能获得高达300微克的蛋白,不过折叠效率会有所差异。为了进一步证明方法的有效性,研究人员还利用荧光相关谱(fluorescence  correlation  spectroscopy)监测了翻译复合物中单个蛋白的扩散和相互作用。

这个系统有望将真核蛋白产量提高到1升的规模,而费用比其他系统低很多,这对晶体研究或生产抗体的研究人员来说,是个福音。
作者:
医学百科App—中西医基础知识学习工具
  • 相关内容
  • 近期更新
  • 热文榜
  • 医学百科App—健康测试工具